DE1704426A1

DE1704426A1 - Construction plate

Info

Publication number: DE1704426A1
Application number: DE19671704426
Authority: DE
Inventors: Prusinski Richard C; Luigi Fermani; Marcello Fermani; Attilio Torcolacci
Original assignee: Architectural Research Corp
Current assignee: Architectural Research Corp
Priority date: 1967-04-20
Filing date: 1967-04-20
Publication date: 1972-10-26

Description

Konstruktionsplatte Diese Erfindung betrifft eine Konstruktionsplatte und das Verfahren zur Herstellung einer solchen Platte, insbesondere betrifft sie eine massive bekorationsplatte zur Konstruktion von Gebäudewänden. Construction Panel This invention relates to a construction panel and particularly relates to the method of making such a panel a massive decoration panel for the construction of building walls.

Es sind bereits Konstruktionsplatten vorgeschlagen worden, bei welchen Hartschaumblöcke von zwei Matrixschichten aus Harzmaterial umgeben waren, um einerseits aurch die festen Harzrippen zwischen den Blöcken ausreichende Druckfestigkeit zu gewährleisten uno andererseits durch den 3chaumstoff in der xunstharzmatrix die Platte wärmeisolierend und leicht zu machen.Construction panels have already been proposed in which Rigid foam blocks were surrounded by two matrix layers of resin material to one side The solid resin ribs between the blocks provide sufficient compressive strength on the other hand, thanks to the foam in the synthetic resin matrix, the uno Plate heat-insulating and easy to make.

In diesem Fall bestand die erste Stufe zur Herstellung der Platte darin, ein mit Füllstoff vermischtes flüssiges Harz in einen Rahmen zu gießen, so dab dieser zum Teil gefüllt war, um die erste Harzschicht zu bilden. Blöcke aus Hartschaumstoff wurden dann in diese Schicht im Abstand voneinander eingedrückt, solange das Harz noch plastisch war. Dann wurde eine zweite Schicht auf die erste aufgebracht, um die Blöcke zu bedecken,und die Platte wurde durch Einlegen kleiner unregelmäßig geformter Steine oder kerauischer Stücke in die Außenfläche der zweiten Schicht, während diese noch im plastischen Zustand war, fertiggestellt. Sin solches Zweischichtnsystem hat den Nachteil, daí3 es in bezug auf Kontraktion und Expansion infolge von Temperaturschwankungen nicht dimensionsstabil ist und auch Haarrisse und Risse infolge drmüåung auftreten, wobei die Ermüdung die Folge wiederholter Kontraktion und expansion ist. Die vorliegende erfindung überwindet diese Probleme dadurch Schaffung einer bekorationsplatte bestehend aus einem Zweischichtensystem, welches die gewünschten Eigenschaften, wie Dimensionsstabilität, Wärmeisolierung, ohe Festigkeit, niedriges Gewicht, extreme Haltbarkeit und Wetterfestigkeit und hohen Korrosionswiderstand aufweist. din Gegenstand der Erfindung ist somit eine Mehrschichtplatte, bei welcher die Harzschichten so stark gefüllt sind, daß die Schrumpfung während des Härtens zu vernachlässigen ist0 Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Konstruktionsplatte, bestehend aus einem rahmen, mit welchem eine Stützplatte verbunden ist, einem direkt mit dieser in Verbindung stehenden Hartschaumkörper, i'üllstoffpartikelin einer Menge von 60 bis 90 Vol.-% enthaltendem Harzmaterial, das die freien Oberflächen der Hartschaumplatte einschließt und eine glatte Außenfläche aufweist, einer durchlöch-erten Folie, die auf diese Oberfläche aufgebracht ist und einer zusätzlichen Schicht an der Grenzfläche dieser beiden Schichten.In this case, the first step was to manufacture the plate in pouring a liquid resin mixed with filler into a frame, so that this was partially filled to form the first resin layer. Blocks off Rigid foam was then pressed into this layer at a distance from each other, as long as the resin was still plastic. Then a second layer was applied on top of the first applied to cover the blocks and insert made the plate smaller irregularly shaped stones or Kerauian pieces in the outer surface the second layer, while it was still in the plastic state, completed. Such a two-layer system has the disadvantage that it is contraction and expansion is not dimensionally stable due to temperature fluctuations and Hairline cracks and cracks also occur as a result of fatigue, with fatigue being the result repeated contraction and expansion is. The present invention overcomes these problems by creating a decoration plate consisting of a two-layer system, which the desired properties, such as dimensional stability, thermal insulation, high strength, low weight, extreme durability and weather resistance and has high corrosion resistance. The subject matter of the invention is thus a Multi-layer board in which the resin layers are so heavily filled that the Neglecting shrinkage during curing is another issue The invention is to provide an improved construction panel consisting of from a frame to which a support plate is connected, one directly to it related rigid foam body, filler particles in an amount of 60 up to 90 vol .-% containing resin material, which the free surfaces of the rigid foam board encloses and has a smooth outer surface, a perforated film that is applied to this surface and an additional layer at the interface of these two layers.

Ein weiterer Gegenstand dieser Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung einer Konstruktionsplatte, welches darin besteht, daß eine Stützplatte in direkten Kontakt mit einer Hartschaummasse gebracht wird, die freien Oberflächen dieses Schaummaterials mit einem Harz, dem Füllstoffpartikel unter Bildung einer teigartigen Masse eingemischt worden ist, beschichtet werden, diese tasse zu einer gleichförmig dicken Schicht verarbeitet wird, eine durchlöcherte Yolie auf die Außenfläche aufgelegt, zusätzliches Harzmaterial auf diese Oberfläche und die Folie aufgebracht wird und die freie Oberfläche des zuletzt aufgebrachten Harzmaterials geglättet wird.Another object of this invention is to provide a method for the production of a construction plate, which consists in that a support plate is brought into direct contact with a rigid foam compound, the free surfaces of this foam material with a resin, the filler particles has been mixed in to form a dough-like mass, coated, This cup is made into a uniformly thick layer, a perforated one Yolie placed on the outer surface, additional resin material on this surface and the film is applied and the free surface of the last applied Resin material is smoothed.

Weitere Gegenstände dieser Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung und den Ansprüchen; es wird auf die beigefügten Zeichnungen, die einen r2eil der Beschreibung darstellen, Bezug genommen, worin die entsprechenden Teile in den verschiedenen Zeichnungen durch Bezugszeichen gekennzeichnet wird.Further objects of this invention will emerge from the following Description and claims; it will refer to the attached drawings showing a This part of the description is referred to, in which the corresponding parts is identified by reference numerals in the various drawings.

Fig. 1 zeigt eine die Merkmale der Erfindungverkörpernde Konstruktionsplatte perspektivisch im Aufriß und teilweise im bruch.Figure 1 shows a construction panel embodying the features of the invention perspective in elevation and partially broken.

Fig. 2 ist eine Ansicht von oben auf eine erfindungsgemäße Platte, die ebenfalls teilweise aufgebrochen ist, die das Verstärkungsgefüge verkörpernde Merkmale der Erfindung zeigend.Fig. 2 is a top view of a plate according to the invention, which is also partially broken, which embodies the reinforcement structure Showing features of the invention.

Fig. 3 ist eine Ansicht entlang der Linie 3-3 in Fig. 2, in Richtung des Pfeiles.Fig. 3 is a view taken along line 3-3 in Fig. 2, in direction of the arrow.

Fig. 4 ist eine Vergrö#erung des @uerschnittes der rechten cke der Fig. , wie in der Zeichnung gezeigt.Fig. 4 is an enlargement of the cross section of the right cke of the figure, as shown in the drawing.

Fig. 5 ist eine Zeichnung entlang der Linie 5-5 in Fig. 4 in Pfeilrichtung.Figure 5 is a drawing taken along line 5-5 of Figure 4 in the direction of the arrows.

Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht eines Teiles der das Verstärkungsgefüge verkörpernden Merkmale.Figure 6 is a perspective view of a portion of the reinforcement structure personifying traits.

Bevor die Erfindung im einzelnen beschrieben viird, ist zu bemerken, daß sie in ihrer Anwendung nicht auf die Konstruktionseinzelheiten und die Anordnung der eile, wie in den beiOefügten Zeichnungen dargestellt, beschränkt ist, da sie auch auf andere Körper anwendbar und auf verschiedene Weise ausführbar ist. Es versteht sich auch von selbst, daß die Ausdrucksweise oder Terminologie, die hierin gebraucht werden, nur zur Beschreibung dienen, aber keine Begrenzung darstellen.Before the invention is described in detail, it should be noted that that they do not affect the details of construction and arrangement in their application the haste, as shown in the attached drawings, is limited as it is can also be applied to other bodies and can be carried out in various ways. It understands It also goes without saying that the language or terminology used herein are used for descriptive purposes only and are not limiting.

In den Zeichnungen ist 10 ein fester Rahmen, der aus aluminium oder Stahl hergestellt sein kaln. er Rahmen ist rechteckig mit Seiten- und Stirnwänden mit kontinuierlich einwärts gebogenen Rändern 12 und 14 an den oberen und unteren Enden.In the drawings 10 is a solid frame made of aluminum or Steel made to be kaln. he frame is rectangular with side and end walls with continuously inwardly curved edges 12 and 14 at the top and bottom End up.

Eine Stirnplatte 20 liegt im Rahmen 10 auf en Rändern 14 auf. Die Verbindungsstelle zwischen platte und Rahmen ist bei 15 abgedichtet. Die Platte 20 wird aus einem Material, wie Stahl, Aluminium, Kunststoff, Asbest, Gips oder Fasermaterial, hergestellt, bevor der Rand 14 gebildet wird. wenn gewönscht, kann die Stützplatte und der Rahmen zu einer muldenartigen Struktur zusammengefügt werden.A face plate 20 rests in the frame 10 on the edges 14. the The connection point between the plate and the frame is sealed at 15. The plate 20 is made from a material such as steel, aluminum, plastic, asbestos, or plaster of paris Fiber material made before the edge 14 is formed. if desired, can the support plate and the frame are joined together to form a trough-like structure.

Nachdem die Platte 20 auf den @and 14 aufgelegt ist, wird ein Hartschaumblick 24 in direkten Kontakt mit der Stützplatte auf diese aufgebracht, doch bedeckt sie nicht die ganze Fläche, sondern nur einen gro#en Teil davon. Der Block ist aus einem Stück, abgesehen von großen Montagen wo viele solcher Blöcke können aneinandergelegt werden@.After the plate 20 is placed on the @and 14, is a Rigid foam look 24 applied to the support plate in direct contact with it, but it does not cover the whole area, but only a large part of it. Of the Block is made of one piece, apart from large assemblies where there are many such blocks can be placed next to each other @.

Verschiedene Typen geschäumten Materials oder Materials von Bienenwabenkonstruktion können zur erstellung des Blockes 24 verwendet werden. Die bevorzugten Laterialien sind jedoch geschäumtes Polyurethan oder geschäumtes Glas. Geschäumtes Polyurethan wird für solche Einsatzzwecke bevorzugt, bei denen hohe Wärmeisolierung gewünscht wird. Geschäumtes Glas, ein relativ kräftiges Material, wird genommen, wenn hohe Festigkeit von den Platten gefordert wird. Das geschäumte Material ist im Vergleich zu den narzen, die die Matrix bilden relativ karz billig Geschäumtes Material ist leichter als ein/gleichen Volumens.Different types of foamed material or honeycomb construction material can be used to create block 24. The preferred materials however, are foamed polyurethane or foamed glass. Foamed polyurethane is preferred for applications where high thermal insulation is required will. Foamed glass, a relatively sturdy material, is taken when high Strength is required of the panels. The foamed material is in comparison to the marts that make up the matrix is relatively cheap foamed material lighter than the same volume.

Nachdem der Block 24 auf der Stützplatte 20 i@ die richtige Lage gebracht worden ist, ist die nächste Stufe bei der Herstellung der Platte die Bereitung des Harzmaterials, das vorzugsweise zwischen 60 und 90 Vol.-% Füllstoff enthält und eine teigartige lasse bildet, und Einbringen eines Teiles davon in den Rahmen 10, so daß dieser zum Teil gefüllt ist0 Ein Verstärken des Stahlgefüges 30 wird dann auf alle Seiten des Blockes 24 gebracht, wie die Fig. 2, 3 und 4 zeigen. Solch Verstärkergefüge wird üblicherweise nur bei großen Platten verwendet. banach wird weiteres Harzmaterial zugegeben, um d@@ @lock 24 und das verstärkende Gefüge zu bedecken; die sußenfläche des iiarzes wird aann unter Bildung einer ersten Schicht 34 geglättet.After the block 24 is brought into the correct position on the support plate 20 i @ has been, the next stage in the manufacture of the plate is the preparation of the Resin material, which preferably contains between 60 and 90 vol .-% filler and forms a dough-like cup, and introducing part of it into the frame 10, so that this is partially filled. The steel structure 30 is then reinforced brought to all sides of the block 24, as shown in FIGS. 2, 3 and 4 show. Such an amplifier structure is usually only used for large panels. banach becomes another resin material added to cover d @@ @lock 24 and the reinforcing structure; the exterior the resin is then smoothed to form a first layer 34.

Ein zur Verwendung in dieser erfindung geeignetes Harz kann ein Polyesterharz sein. Polyesterharze sind Reaktionsprodukte einer zweibasischen Säure und eines zweiwertigen alkohols, gelöst in einem polymerisierbaren Monomeren. Die zweibasischen Säuren, die in der Harzlösung eingesetzt werden, können Phthalsäureanhydrid, Isophthalsäuren, Adipinsäure, Tetraphthalsäureanhydrid, Maleinsäure, Fumarsäure oder Itaconsäure sein. Die zweiwertigen Alkohole in den Polyesterharzlösungen können z. Bo irgendein Glycol sein, wie Athylenglycol, Propylenglycol, Diäthylenglycol, Dipropy-lenglycol oder 1,3-Butylenglycol. Das polymerisierbare ionomere in der Polyesterharzlösung kann z. B. Styrol, Vinyltoluol, llethylmethacrylat oder Diallylphthalat sein.A resin suitable for use in this invention can be a polyester resin be. Polyester resins are reaction products of a dibasic acid and a dihydric alcohol dissolved in a polymerizable monomer. The dibasic Acids that are used in the resin solution can be phthalic anhydride, isophthalic acids, Adipic acid, tetraphthalic anhydride, maleic acid, fumaric acid or itaconic acid be. The dihydric alcohols in the polyester resin solutions can, for. Bo any Be glycol such as ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol or 1,3-butylene glycol. The polymerizable ionomer in the polyester resin solution can e.g. B. styrene, vinyl toluene, llethyl methacrylate or diallyl phthalate.

Die verschiedenartigsten Püllstoffe können in das Harz eingemischt werden, so z. B. kleine Mineralpartikel, asbestfasern, rundgemahlene Kreide, holzschliff und Glaswolle. Der Füllstoff kann mit geeigneten Pigmenten kombiniert werden, um der fertigen Platte eine bestimmte gewünschte Farbe zu verleihen.A wide variety of fillers can be mixed into the resin be, so z. B. small mineral particles, asbestos fibers, ground chalk, wood pulp and glass wool. The filler can be combined with suitable pigments in order to to give the finished panel a certain desired color.

Die bevorzugten Füllstoffe sind kleine mineralische Partikel.The preferred fillers are small mineral particles.

Diese können z. B. Sand, Marmor, Granit und dergleichen sein. Quarzsand wird bevorzugt. Die mineralischen Partikel erfüllen, außer daß sie als billige Füllstoffe dienen, noch zwei Funktionen. Erstens üben sie die bekannte Punktion der Verstärkung des Harzes aus und erhöhen damit die Gesamtfestigkeit der Platte. Wichtiger ist aber noch die zweite Funktion, die darin besteht, daß die Partikel der freien Oberfläche der Platte texturartiges, betonähnliches Aussehen geben. Das übliche glänzende Aussehen eines Harzes wird bei vielen Anwendungszwecken als unerwünscht angesehen. Die Textur des Betons wird bevorzugt. Die gewünschte Textur entsteht durch die Partikel, die sich in oder in der ähe der Au#enfläche befinden.These can e.g. B. sand, marble, granite and the like. Quartz sand is preferred. The mineral particles meet, except that they are cheap fillers serve two more functions. First, they practice the familiar reinforcement puncture of the resin and thus increase the overall strength the plate. More important is the second function, which is that the particles give the free surface of the slab a texture-like, concrete-like appearance. That The usual glossy appearance of a resin is found to be undesirable in many applications viewed. The texture of the concrete is preferred. The desired texture is created through the particles that are in or near the outer surface.

Durch das Einmischen von 60 bis 90 #, vorzugsweise 80 c%, Füllstoff in das Harzmaterial entsteht eine teigartige Masse, die von Hand unter Benutzung einer Kelle oder eines Spachtels in gleicher Weise wie beim Aufbringen von Mörtel oder Zement geglättet werden kann. Zum Aufbringen des Harzes kann man sich auch der Vibrationstechniken bedienen. Kit zunehmendem Prozentgehalt an Füllstoff werden die Spannungen ausgeglichen, die beim Härten und Schrumpfen des Kunstharz es auftreten. Die Oberfläche bleibt glatt, und die dadurch gebildete Schicht behält ihre Festigkeit. nachdem die Schicht 34 gebildet ist und bevor sie härtet, wird eine Folie 38 aus Drahtsieb, Glasfasergewebe oder einem anderen durchlöch-erten Material auf die obere Oberfläche gelegt, so dab die Plastikmasse vollständig bedeckt ist. Die Folie 38 wird glatt gelegt, daß sie keine Falten oder Blasen aufweist. Derartige Falten und Blasen würden die untschichtung der 2 latte verursachen. Eine weitere schicht 40 aus der teigartigen Kunstharzmasse wird auf die Folie 38 gelegt. Teile dieser beiden Schichten durchdringen die folie 38 und vereinigen sich unter Verklebung beider Schichten. bie obere Oberfläche der Schicht 40 wird ebenfalls geglättet.By mixing in 60 to 90 #, preferably 80 c%, filler A dough-like mass is created in the resin material, which is made by hand using a trowel or spatula in the same way as when applying mortar or cement can be smoothed. To apply the resin you can also use vibration techniques. Kit will be increasing percentage of filler offset the stresses that occur as the resin cures and shrinks. The surface remains smooth and the resulting layer retains its strength. after the layer 34 is formed and before it hardens, a film 38 is set Wire sieve, fiberglass or other perforated material on top Surface so that the plastic mass is completely covered. The slide 38 is laid flat so that it has no wrinkles or bubbles. Such wrinkles and Bubbles would cause the batten to become stratified. Another layer 40 from the dough-like synthetic resin compound is placed on the film 38. Parts of these two Layers penetrate the film 38 and unite while the two are glued together Layers. at the upper surface of the Layer 40 is also smoothed.

Kleine unregelmä#ig geformte Steine oder Keramikstücke 44 werden dann in die freie Oberfläche der schicht 40 eingebettet.Small irregularly shaped stones or ceramic pieces 44 are then embedded in the free surface of the layer 40.

Die Stücke 44 können aus Glas, Quartz, liarmor oder Granit sein.The pieces 44 can be made of glass, quartz, marble or granite.

Fig. 4 ist ein vergrö#ertes Teilbild, das Teile der Schichten 34 und 40 mit zwischengepre#ter Glasfaserschicht 38 zeigt.4 is an enlarged partial image showing portions of layers 34 and 40 with an interim pressed glass fiber layer 38 shows.

Fig. 5 ist ein vergrößertes Teilbild des Glasfasergwebes )d mit Teilen der Schicht 40 zwischen den quadratschen Offnungen im Glasfasergewebe.Fig. 5 is an enlarged partial view of the glass fiber web) d with parts the layer 40 between the square openings in the glass fiber fabric.

Es ist zu bemerken, daß in dieser Konstruktion durch Temperaturänderungen auetlichen werden durch darin Verhältnis von Platte 20, Rahmen 1U, löcherige Schicht 38 und die Schichten 34 und 40 zueinanacr Die innere Grenzflächenschicht 34 grenzt direkt zn die Platte 20 an, aber verklebt nicht mit ihr. Folglich ist die Schicht 34 in der Lage, sich unabhängig von der Platte auszudehnen und zusammenzuziehen. Die Platte und der Ramen stabilisieren das ganze gegen Verbiegen und Verziehen. Die Schaffung der Schicht 40 und die löcherige Folie zwischen der Grenzfläche dieser Schicht und der Schicht 34 führt zu einem Spannungsausgleich dr gro#en Oberfläche der ersten Teile der Schicht 34.It should be noted that in this construction due to temperature changes The ratio of plate 20, frame 1U, and perforated layer is also apparent 38 and layers 34 and 40 to one another. The inner interface layer 34 is adjacent directly to the plate 20, but not glued to it. Hence the layer 34 able to expand and contract independently of the plate. The plate and the frame stabilize the whole thing against bending and warping. The creation of layer 40 and the foraminous film between the interface of these Layer and the layer 34 leads to a stress equalization of the large surface the first parts of the layer 34.

Claims

Claims 1. A method for producing a construction plate, characterized in that a support plate is in direct contact with a mass is brought out of rigid foam, the free surfaces of this foam with a synthetic resin mixed in with filler particles to form a dough-like layer have been coated, a surface of this mass smoothed, a holey one Spread the foil on the smooth surface and further synthetic resin on the foil is applied.

2. The method according to claim 1, characterized in that the mineral Particles in amounts of 60 to 90 vol .-% are mixed with synthetic resin.

3. The method according to claim 1 to 2, characterized in that a rectangular LIetallrahmen used with an inwardly curved edge and the support plate is fastened to the edge.

4. Decorative plate, in particular according to the method according to claim 1 to 3 produced, characterized by a frame with a support plate, a Rigid foam body brought directly into contact with the support plate, the containing a substantial amount of filler entirely from a first body Synthetic resin is surrounded, so that the free surfaces of the foam body covered are, a second synthetic resin body containing fillers, with the smooth outer surface of the first synthetic resin body is firmly adhered, and a perforated film at the interface of the first and second bodies made of filled synthetic resin.

Decorative panel according to Claim 4, characterized by reinforcing elements in the synthetic resin body on the sides adjacent to the foam body.